一种激光照明结构、车灯、汽车远光灯、探照灯以及车辆制造技术

技术编号:26515505 阅读:24 留言:0更新日期:2020-11-27 15:45
一种激光照明结构,该结构包括:支撑架;第一反光碗,位于支撑架一侧,所述第一反光碗内曲面朝向所述支撑架;第二反光碗,位于支撑架另一侧,所述第二反光碗内曲面朝向所述支撑架,使得所述支撑架位于所述第一反光碗和第二反光碗之间,所述第一反光碗与第二反光碗呈现为合抱的状态;激发元件,被设置在所述支撑架上,处于所述第一反光碗与第二反光碗的合抱面内;入光孔,设于第一反光碗或者第二反光碗的曲面壁上,用于入射激光通过该入光孔入射至所述激发元件上。所述第一反光碗的内曲面半径与第二反光碗的内曲面半径大小不相等或者第一反光碗的内曲面和第二反光碗的内曲面曲面形状不相同。

【技术实现步骤摘要】
一种激光照明结构、车灯、汽车远光灯、探照灯以及车辆
本技术属于激光
,特别涉及采用激光光源的照明结构、车灯、汽车远光灯、探照灯以及车辆。
技术介绍
激光光源具有能量密度高、准直性好的特点。基于激光的远程荧光粉技术是把激光聚焦照射到荧光粉上激发出白光,再通过光束整形技术压缩激发光的发散角,实现远距离照明。目前的激光大灯可以达到600米的照射距离,远远超过了LED大灯,从而为驾驶员在夜间行驶提供了更加广阔的视野。目前主流的车灯是氙气大灯和LED大灯,但是由于两者发光面积和发散角度均较大,即使经过反光碗或者透镜聚焦后仍然不能得到准直性很好的照射光束。因为光束有一定的发散角度,所以氙气大灯和LED大灯具有较宽的照明宽度,但是照射距离有限。在汽车高速行驶时,既要求远光光束具有一定的照射宽度,以便驾驶员看清两侧的道路情况,又要求具有足够的照射距离,以便驾驶员看清远距离的道路情况,而目前的氙气大灯和LED大灯在照射距离方面仍有不足。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种激光照明结构以及车灯,用以解决现有车灯技术照射距离不足的问题。本技术实施例之一,一种激光照明结构,该结构包括:支撑架;第一反光碗,位于支撑架一侧,所述第一反光碗内曲面朝向所述支撑架;第二反光碗,位于支撑架另一侧,所述第二反光碗内曲面朝向所述支撑架,使得所述支撑架位于所述第一反光碗和第二反光碗之间,所述第一反光碗与第二反光碗呈现为合抱的状态;激发元件,被设置在所述支撑架上,处于所述第一反光碗与第二反光碗的合抱面内;入光孔,设于第一反光碗或者第二反光碗的曲面壁上,用于入射激光通过该入光孔入射至所述激发元件上。本技术实施例通过激光来远程激发荧光片形成照明白光,被激发的白光分为前向发射光和后向发射光,其中前向发射光通过一个反光碗整形,形成具有窄发散角,但是照射距离较远的照明光束。后向发射光通过另外一个反光碗整形,形成具有一定照射宽度,照射距离相对较近的照明光束。同时,本技术实施例还可以实现车灯不同照射距离光源的一体化设计。附图说明通过参考附图阅读下文的详细描述,本技术示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本技术的若干实施方式,其中:图1是根据本技术实施例之一的车灯结构示意图。图2是根据本技术实施例之一的车灯结构示意图。图3是根据本技术实施例之一的激光入射激发元件示意图。图4是根据本技术实施例之一的激发元件安装示意图。图5是根据本技术实施例之一的激发元件结构示意图。图6是根据本技术实施例之一的激发元件结构示意图。图7是根据本技术实施例之一的激发元件结构示意图。其中,100——激光,101——支撑架,102——第一反光碗,103——第二反光碗,104——激发元件,105——入光孔,106——前向发射光,107——后向发射光,1011——安装孔,1012——凹槽,1041——荧光层,1042——胶水,1043——玻璃基板,1044——第一分光膜,1045——第二分光膜。具体实施方式根据一个或者多个实施例,如图1所示,一种激光照明结构车灯的整体结构图。该车灯包括一个支撑架、第一反光碗和第二反光碗。第一反光碗位于支撑架一侧,第一反光碗的内曲面朝向支撑架。第二反光碗位于支撑架另一侧,第二反光碗的内曲面朝向支撑架,使得支撑架位于第一反光碗和第二反光碗之间,第一反光碗与第二反光碗呈现为合抱的状态。车灯的激发元件被设置在支撑架上,处于第一反光碗与第二反光碗的合抱面内。第一反光碗曲面壁上设有入光孔,用于入射激光通过该入光孔入射至激发元件上。第一反光碗的内曲面半径可以比第二反光碗的内曲面半径大。支撑架具有支撑板,在支撑板上开有侧边具有凹槽的安装孔,所述激发元件被嵌装在安装孔内。通过在支撑架两侧分别设置有第一反光碗和第二反光碗,在支撑板的一个凹槽孔处放置有激发元件,激光通过第一反光碗上的入光孔聚焦到激发元件上,激发元件上的荧光片(层)吸收激光后发射出白光。根据一个或者多个实施例,如图2所示,入光孔设在第二反光碗曲面壁上,激光通过第二反光碗上的入光孔聚焦到激发元件上。同样也实现了激光车灯的功能。根据一个或者多个实施例,如图3所示,激发元件吸收入射激光后所发射的光有前向发射光和后向发射光。入射激光与激发元件法线方向的夹角在0°到45°之间。激光可以是波长在200nm-500nm之间的紫外激光,近紫外激光或者蓝光激光;激光器一般为半导体激光器,也可以是固态激光器、气体激光器或者染料激光器。根据图1中结构,后向发射光入射到第一反光碗上,前向发射光入射到第二反光碗上。在图2中,后向发射光入射到第二反光碗上,前向发射光入射到第一反光碗上。第一反光碗和第二反光碗具有不同的面型,第一反光碗对激发元件的发射光束进行整形形成具有一定照射宽度,但是照射距离有限的照明光束。第二反光碗对光束进行整形可以实现窄发散角,但是照射距离较远的照明光束。其中,第一反光碗和第二反光碗的反射面可以镀金属反射膜,也可以是介质反射膜。第一反光碗和第二反光碗的反射面型可以是二次曲面、高阶曲面或者自由曲面。激光以聚焦的形式入射到激发元件上,聚焦光斑≥0.1mm。如图4所示,激发元件被放置于支撑架板的凹槽孔中,凹槽孔的中心是一个通孔。在图1中,激发元件的前向发射光可以穿过通孔到达第二反光碗,而后向发射光到达第一反光碗。在图2中,激发元件的前向发射光可以穿过通孔到达第一反光碗,而后向发射光到达第二反光碗。激发元件通过胶水固定在凹槽孔中。支撑架除了作为整体结构的支撑结构件,同时起到散热作用,材质可以是铝、铜、钢等任何金属。其中,激发元件、凹槽及通孔的形状可以是矩形,也可以是圆形等任何形状,激发元件的尺寸≥聚焦聚焦光斑的尺寸,使得激光聚焦光斑可以完全入射到激发元件上。凹槽孔的尺寸≥激发元件的尺寸,使得激发元件可以放置于凹槽孔中。根据一个或者多个实施例,如图5所示,是激发元件的一种结构,从上到下依次为荧光层、胶水层和玻璃基板,荧光层通过胶水固定于玻璃基板上。其中,荧光层优选为陶瓷荧光材料,例如YAG:Ce荧光陶瓷,YAG:Ce荧光玻璃,YAG:Ce单晶等材料,在荧光粉本体中可以掺杂其他物质以调节发射光谱,例如Cr3+离子、Pr3+离子、Gd3+离子等。荧光层也可以是普通荧光材料,例如BaZrSi3O9:Eu2+,Ba2Ca(PO4)2:Eu2+,Ca3.93(PO4)2O:0.07Eu2+。荧光层厚度≥0.05mm。胶水起到粘接作用,且对可见光透明。当入射激光位于紫外波段或者近紫外波段,例如365nm、405nm时,激发元件发射的白光由荧光层材料吸收激光后激发的蓝色荧光和黄色荧光,或者蓝色荧光、绿色荧光和红色荧光形成。当入射激光位于蓝光波段时,例如445nm,激发元件发射的白光由荧光层材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光照明结构,其特征在于,该结构包括:/n支撑架;/n第一反光碗,位于支撑架一侧,所述第一反光碗内曲面朝向所述支撑架;/n第二反光碗,位于支撑架另一侧,所述第二反光碗内曲面朝向所述支撑架,使得所述支撑架位于所述第一反光碗和第二反光碗之间,所述第一反光碗与第二反光碗呈现为合抱的状态;/n激发元件,被设置在所述支撑架上,处于所述第一反光碗与第二反光碗的合抱面内;/n入光孔,设于第一反光碗或者第二反光碗的曲面壁上,用于入射激光通过该入光孔入射至所述激发元件上。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光照明结构,其特征在于,该结构包括:
支撑架;
第一反光碗,位于支撑架一侧,所述第一反光碗内曲面朝向所述支撑架;
第二反光碗,位于支撑架另一侧,所述第二反光碗内曲面朝向所述支撑架,使得所述支撑架位于所述第一反光碗和第二反光碗之间,所述第一反光碗与第二反光碗呈现为合抱的状态;
激发元件,被设置在所述支撑架上,处于所述第一反光碗与第二反光碗的合抱面内;
入光孔,设于第一反光碗或者第二反光碗的曲面壁上,用于入射激光通过该入光孔入射至所述激发元件上。


2.根据权利要求1所述的激光照明结构,其特征在于,所述第一反光碗的内曲面半径与第二反光碗的内曲面半径数值不相等或者第一反光碗的内曲面和第二反光碗的内曲面曲面形状不相同,分别可以形成照射距离、照射宽度不同的照明光束。


3.根据权利要求1所述的激光照明结构,其特征在于,所述支撑架具有支撑板,在支撑板上开...

【专利技术属性】
技术研发人员:王欢
申请(专利权)人:上海市激光技术研究所
类型:新型
国别省市:上海;31

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